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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Acre. |
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Data corrente: |
03/12/2020 |
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Data da última atualização: |
24/08/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Orientação de Tese de Pós-Graduação |
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Autoria: |
OLIVEIRA, J. C. de. |
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Afiliação: |
Jônatas Chagas de Oliveira, Universidade Federal do Acre (Ufac). |
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Título: |
Análise do genoma funcional de Arachis pintoi e desenvolvimento de novos marcadores moleculares. |
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Ano de publicação: |
2020 |
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Fonte/Imprenta: |
2020. |
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Páginas: |
94 f. |
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Idioma: |
Português |
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Notas: |
Tese (Doutorado em Biodiversidade e Conservação) - Programa de Pós-graduação em Biodiversidade e Biotecnologia da Rede BIONORTE, Universidade Federal do Acre, Rio Branco. Orientador: Tatiana de Campos. Co-orientadora: Carla Cristina da Silva. |
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Conteúdo: |
O amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. e W.C. Greg.) tem apresentado resultados importantes na pecuária por seu alto valor nutritivo, o que tem contribuído no aumento da produção de leite, ganho de peso no gado de corte e redução no tempo de abate em até nove meses. Além disso, seu uso como cobertura verde em consórcios com culturas comerciais tem contribuído na redução da erosão, manutenção da umidade do solo, ciclagem de nutrientes, fixação biológica de nitrogênio e baixas emissões de óxido nitroso. O uso de sequenciamento nova geração (NGS) pode auxiliar no conhecimento da biologia da espécie e desenvolvimento de novas cultivares. O objetivo do presente trabalho foi analisar o genoma funcional de Arachis pintoi por meio de dados de RNA-Seq e desenvolver novos marcadores moleculares single nucleotide polymorphisms (SNP) e microssatélites (SSR). Foram realizadas modificações no protocolo de cloreto de lítio para isolamento de RNA total que ajudaram a eliminar problemas associados com a presença de altas concentrações de metabólitos secundários em folhas de amendoim forrageiro e sem sinais de degradação. O RNA de duas cultivares (Belomonte e Amarillo MG-100) foi extraído e utilizado para montagem das bibliotecas, as quais foram sequenciadas e tiveram seu genoma funcional montado com o programa Trinity e metodologia de novo. O sequenciamento gerou aproximadamente 223 milhões de pair-end reads de alta qualidade. Um total de 98.432 transcritos com comprimento médio de 1.102,2 bp foram obtidos. O valor de N50 e a taxa de alinhamento completo foram 1.924 bp e 95%, respectivamente. A função molecular (36,0%) e o processo biológico (35,8%) apresentaram a maioria dos termos da Ontologia Genética atribuídos, enquanto em componente celular (28,2%) foi atribuído o menor número. Uma busca por SNPs funcionais e marcadores SSR identificou 374.385 e 4.461, respectivamente. Cento e oitenta e seis marcadores SSR foram selecionados para validação, dos quais 63 (33,87%) foram polimórficos com média de 7,37 alelos por loco. Os marcadores apresentaram elevados valores médios para conteúdo de informação polimórfica (PIC = 0,70) e poder discriminatório (D = 0,80). O marcador Ap(CT)75 foi capaz de realizar o fingerpriting das cultivares Belomonte, Amarillo MG-100, Alqueire 1, e BRS Mandobi, identificando perfis únicos. Trinta e três SSRs foram avaliados quanto à transferibilidade para amendoim e outras seis espécies silvestres do gênero Arachis, o que resultou em amplificação cruzada variável (63,64 a 100%). O loco Ap(CT)68 permitiu a certificação entre 229 cruzamentos. O polimorfismo dos alelos foi detectado em gel de agarose, permitindo a redução de custos e tempo necessário para o processo de identificação do híbrido. O conjunto dos resultados apresentados neste trabalho permitirão a aplicação de técnicas moleculares modernas como associação genômica, expressão diferencial e seleção genômica, os quais contribuirão significativamente para o conhecimento da biologia de A. pintoi e avanço do programa de melhoramento de Arachis. Forage peanuts (Arachis pintoi Krapov. and W.C. Greg.) has shown important results in livestock due to the high nutritional value, which has contributed to the increase in milk production, weight gain in beef cattle, and reduction in slaughter time by up to nine months. In addition, its use as green cover in associations with commercial crops has contributing to the erosion reduction, maintenance of soil moisture, nutrient cycling, biological nitrogen fixation and low nitrous oxide emissions. The use of next generation sequencing (NGS) can assist in understanding the biology of the species and the development of new cultivars. The objective of the present work was to analyze the functional genome of Arachis pintoi using RNA-Seq data and to develop new single nucleotide polymorphisms (SNP) and microsatellite (SSR) molecular markers. Modifications in lithium chloride protocol were performed for total RNA isolation that helped eliminate the problems associated with the presence of high concentrations of secondary metabolites in forage peanut leaves, and lacked signs of degradation. The RNA of two cultivars (Belomonte and Amarillo MG-100) was extracted and used to assemble the libraries, which were sequenced and had their transcriptome assembled with Trinity program and de novo methodology. The sequencing output generated approximately 223 million high-quality pair-end reads. A total of 98,432 transcripts with an average length of 1,102.2 bp were obtained. The N50 value and complete alignment rate were 1,924 bp and 95 %, respectively. The molecular function (36.0%) and biological process (35.8%) presented the majority of the Gene Ontology terms assigned, whereas in the cellular component (28.2%) were assigned the smaller number. A search for functional SNPs and SSRs markers identified 374,385 and 4,461, respectively. One hundred eighty-six SSR markers were selected for validation, of which 63 (33.87%) were polymorphic with average of 7.37 alleles per locus. The markers presented high average for polymorphic information content (PIC = 0.70) and discriminatory power (D = 0.80). The Ap(CT)75 marker was able to identify unique profiles among Belomonte, Amarillo MG-100, Alqueire 1, and BRS Mandobi. Thirty-three SSRs were evaluated for the transferability to peanut and other six wild species from Arachis genus, which resulted in variable cross-species amplification (63.64 to 100%). The Ap(CT)68 locus allowed the certification among 229 crosses. The allele polymorphism was detected on agarose gel, allowing the reduction of costs and time required for the hybrid identification process. The set of results presented in this work will allow the application of modern molecular techniques such as genomic association, differential expression and genomic selection, which will significantly contribute to the knowledge of the biology of A. pintoi and the advancement of the peanut breeding program. MenosO amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. e W.C. Greg.) tem apresentado resultados importantes na pecuária por seu alto valor nutritivo, o que tem contribuído no aumento da produção de leite, ganho de peso no gado de corte e redução no tempo de abate em até nove meses. Além disso, seu uso como cobertura verde em consórcios com culturas comerciais tem contribuído na redução da erosão, manutenção da umidade do solo, ciclagem de nutrientes, fixação biológica de nitrogênio e baixas emissões de óxido nitroso. O uso de sequenciamento nova geração (NGS) pode auxiliar no conhecimento da biologia da espécie e desenvolvimento de novas cultivares. O objetivo do presente trabalho foi analisar o genoma funcional de Arachis pintoi por meio de dados de RNA-Seq e desenvolver novos marcadores moleculares single nucleotide polymorphisms (SNP) e microssatélites (SSR). Foram realizadas modificações no protocolo de cloreto de lítio para isolamento de RNA total que ajudaram a eliminar problemas associados com a presença de altas concentrações de metabólitos secundários em folhas de amendoim forrageiro e sem sinais de degradação. O RNA de duas cultivares (Belomonte e Amarillo MG-100) foi extraído e utilizado para montagem das bibliotecas, as quais foram sequenciadas e tiveram seu genoma funcional montado com o programa Trinity e metodologia de novo. O sequenciamento gerou aproximadamente 223 milhões de pair-end reads de alta qualidade. Um total de 98.432 transcritos com comprimento médio de 1.... 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Palavras-Chave: |
Amendoim forrageiro; Análisis genético; Cacahuetes forrajeros; Fitomejoramiento; Forage peanut; Genetic analysis; Leguminosas forrajeras; Marcador microssatélite; Polimorfismo de nucleótido simple; Repeticiones de microsatélite; RNA-Seq. |
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Thesagro: |
Análise; Genoma; Leguminosa Forrageira; Marcador Genético; Melhoramento Genético Vegetal. |
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Thesaurus Nal: |
Forage legumes; Genetic markers; Genome; Microsatellite repeats; Plant breeding; Single nucleotide polymorphism. |
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Categoria do assunto: |
G Melhoramento Genético |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/218659/1/27025.pdf
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520 $aO amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. e W.C. Greg.) tem apresentado resultados importantes na pecuária por seu alto valor nutritivo, o que tem contribuído no aumento da produção de leite, ganho de peso no gado de corte e redução no tempo de abate em até nove meses. Além disso, seu uso como cobertura verde em consórcios com culturas comerciais tem contribuído na redução da erosão, manutenção da umidade do solo, ciclagem de nutrientes, fixação biológica de nitrogênio e baixas emissões de óxido nitroso. O uso de sequenciamento nova geração (NGS) pode auxiliar no conhecimento da biologia da espécie e desenvolvimento de novas cultivares. O objetivo do presente trabalho foi analisar o genoma funcional de Arachis pintoi por meio de dados de RNA-Seq e desenvolver novos marcadores moleculares single nucleotide polymorphisms (SNP) e microssatélites (SSR). Foram realizadas modificações no protocolo de cloreto de lítio para isolamento de RNA total que ajudaram a eliminar problemas associados com a presença de altas concentrações de metabólitos secundários em folhas de amendoim forrageiro e sem sinais de degradação. O RNA de duas cultivares (Belomonte e Amarillo MG-100) foi extraído e utilizado para montagem das bibliotecas, as quais foram sequenciadas e tiveram seu genoma funcional montado com o programa Trinity e metodologia de novo. O sequenciamento gerou aproximadamente 223 milhões de pair-end reads de alta qualidade. Um total de 98.432 transcritos com comprimento médio de 1.102,2 bp foram obtidos. O valor de N50 e a taxa de alinhamento completo foram 1.924 bp e 95%, respectivamente. A função molecular (36,0%) e o processo biológico (35,8%) apresentaram a maioria dos termos da Ontologia Genética atribuídos, enquanto em componente celular (28,2%) foi atribuído o menor número. Uma busca por SNPs funcionais e marcadores SSR identificou 374.385 e 4.461, respectivamente. Cento e oitenta e seis marcadores SSR foram selecionados para validação, dos quais 63 (33,87%) foram polimórficos com média de 7,37 alelos por loco. Os marcadores apresentaram elevados valores médios para conteúdo de informação polimórfica (PIC = 0,70) e poder discriminatório (D = 0,80). O marcador Ap(CT)75 foi capaz de realizar o fingerpriting das cultivares Belomonte, Amarillo MG-100, Alqueire 1, e BRS Mandobi, identificando perfis únicos. Trinta e três SSRs foram avaliados quanto à transferibilidade para amendoim e outras seis espécies silvestres do gênero Arachis, o que resultou em amplificação cruzada variável (63,64 a 100%). O loco Ap(CT)68 permitiu a certificação entre 229 cruzamentos. O polimorfismo dos alelos foi detectado em gel de agarose, permitindo a redução de custos e tempo necessário para o processo de identificação do híbrido. O conjunto dos resultados apresentados neste trabalho permitirão a aplicação de técnicas moleculares modernas como associação genômica, expressão diferencial e seleção genômica, os quais contribuirão significativamente para o conhecimento da biologia de A. pintoi e avanço do programa de melhoramento de Arachis. Forage peanuts (Arachis pintoi Krapov. and W.C. Greg.) has shown important results in livestock due to the high nutritional value, which has contributed to the increase in milk production, weight gain in beef cattle, and reduction in slaughter time by up to nine months. In addition, its use as green cover in associations with commercial crops has contributing to the erosion reduction, maintenance of soil moisture, nutrient cycling, biological nitrogen fixation and low nitrous oxide emissions. The use of next generation sequencing (NGS) can assist in understanding the biology of the species and the development of new cultivars. The objective of the present work was to analyze the functional genome of Arachis pintoi using RNA-Seq data and to develop new single nucleotide polymorphisms (SNP) and microsatellite (SSR) molecular markers. Modifications in lithium chloride protocol were performed for total RNA isolation that helped eliminate the problems associated with the presence of high concentrations of secondary metabolites in forage peanut leaves, and lacked signs of degradation. The RNA of two cultivars (Belomonte and Amarillo MG-100) was extracted and used to assemble the libraries, which were sequenced and had their transcriptome assembled with Trinity program and de novo methodology. The sequencing output generated approximately 223 million high-quality pair-end reads. A total of 98,432 transcripts with an average length of 1,102.2 bp were obtained. The N50 value and complete alignment rate were 1,924 bp and 95 %, respectively. The molecular function (36.0%) and biological process (35.8%) presented the majority of the Gene Ontology terms assigned, whereas in the cellular component (28.2%) were assigned the smaller number. A search for functional SNPs and SSRs markers identified 374,385 and 4,461, respectively. One hundred eighty-six SSR markers were selected for validation, of which 63 (33.87%) were polymorphic with average of 7.37 alleles per locus. The markers presented high average for polymorphic information content (PIC = 0.70) and discriminatory power (D = 0.80). The Ap(CT)75 marker was able to identify unique profiles among Belomonte, Amarillo MG-100, Alqueire 1, and BRS Mandobi. Thirty-three SSRs were evaluated for the transferability to peanut and other six wild species from Arachis genus, which resulted in variable cross-species amplification (63.64 to 100%). The Ap(CT)68 locus allowed the certification among 229 crosses. The allele polymorphism was detected on agarose gel, allowing the reduction of costs and time required for the hybrid identification process. The set of results presented in this work will allow the application of modern molecular techniques such as genomic association, differential expression and genomic selection, which will significantly contribute to the knowledge of the biology of A. pintoi and the advancement of the peanut breeding program.
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Registro original: |
Embrapa Acre (CPAF-AC) |
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Registro Completo
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Biblioteca(s): |
Embrapa Amazônia Oriental; Embrapa Gado de Corte. |
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Data corrente: |
17/05/2017 |
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Data da última atualização: |
19/03/2019 |
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Tipo da produção científica: |
Comunicado Técnico/Recomendações Técnicas |
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Autoria: |
VALLE, C. B. do; EUCLIDES, V. P. B.; MONTAGNER, D. B.; VALERIO, J. R.; MENDES-BONATTO, A. B.; VERZIGNASSI, J. R.; TORRES, F. Z. V.; MACEDO, M. C. M.; FERNANDES, C. D.; BARRIOS, S. C. L.; DIAS FILHO, M. B.; MACHADO, L. A. Z.; ZIMMER, A. H. |
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Afiliação: |
CACILDA BORGES DO VALLE, CNPGC; VALERIA PACHECO BATISTA EUCLIDES, CNPGC; DENISE BAPTAGLIN MONTAGNER, CNPGC; JOSE RAUL VALERIO, CNPGC; ANDREA BEATRIZ MENDES-BONATO, UEM; JAQUELINE ROSEMEIRE VERZIGNASSI, CNPGC; FABRICIA ZIMERMANN VILELA TORRES, CNPGC; MANUEL CLAUDIO MOTTA MACEDO, CNPGC; CELSO DORNELAS FERNANDES, CNPGC; SANZIO CARVALHO LIMA BARRIOS, CNPGC; MOACYR BERNARDINO DIAS FILHO, CPATU; LUIS ARMANDO ZAGO MACHADO, CPAO; ADEMIR HUGO ZIMMER, CNPGC. |
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Título: |
BRS Ipyporã ("belo começo" em guarani): híbrido de Brachiaria da Embrapa. |
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Ano de publicação: |
2017 |
|
Fonte/Imprenta: |
Brasília, DF: Embrapa, 2017. |
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Páginas: |
17 p. |
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Série: |
(Embrapa Gado de Corte. Comunicado técnico, 137). |
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Idioma: |
Português |
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Conteúdo: |
O híbrido BRS RB331 Ipyporã é resultado de um cruzamento entre B. ruziziensis e B. brizantha realizado em 1992, na Embrapa Gado de Corte e liberado pela Embrapa em 2017 em parceria com a UNIPASTO, após 13 anos intermitentes de avaliações. É uma planta de porte baixo, prostrado, com colmos delgados de bainhas muito pilosas e folhas pilosas em ambas as faces. As espiguetas são uniseriadas e com pouca ou nenhuma pilosidade. A BRS Ipyporã entra no mercado para suprir a demanda por uma cultivar de Brachiaria de boa produtividade e manejo relativamente fácil, como a cv. Marandu, porém com elevado grau de resistência à cigarrinha da cana do gênero Mahanarva, além de apresentar resistência às cigarrinhas típicas de pastagem dos gêneros Deois e Notozulia, principais insetos-praga de pastagens de braquiária no Brasil. A BRS Ipyporã é bastante semelhante à cv. Marandu quanto ao manejo, formando um relvado mais prostrado e denso, com alta porcentagem de folhas, portanto resultando em excelente cobertura do solo e competição com invasoras. A BRS Ipyporã foi selecionada com base na produtividade, vigor, alta qualidade, adaptação a solos de Cerrados e comportamento frente à cigarrinhas em avaliações na Embrapa Gado de Corte. Nos ensaios de VCU sob corte a BRS Ipyporã apresentou bom desempenho agronômico, com alto teor de folhas e relação folha:colmo, mas sobretudo, maior valor nutritivo que a cultivar Marandu e outras cultivares de B. brizantha. Não apresenta resistência a solos encharcados, portanto não pode ser recomendada para áreas com problemas de drenagem, ou onde haja incidência da síndrome da morte do capim-marandu. No ensaio de VCU sob pastejo no Mato Grosso do Sul, foi comprovado seu potencial para produção animal, especialmente pelo alto valor nutritivo. Os animais mantidos em pastos de capim-ipyporã apresentaram maior ganhos médios diários (GMD) em relação àqueles mantidos em capim-marandu. Apresentou ainda boa capacidade de suporte, bom desempenho na época seca e facilidade de manejo. A carência de cultivares adaptadas a solos de média fertilidade, com bom valor nutritivo e com resistência à cigarrinha Mahanarva faz dessa cultivar uma importante alternativa para diversificar áreas hoje plantadas unicamente com as cvs. Marandu, Xaraés e BRS Piatã. O excelente ganho de peso vivo por animal e por área apresentado pela BRS Ipyporã no ensaio de VCU sob pastejo associado ao alto valor nutritivo da forragem disponível, faz dessa cultivar uma forrageira recomendada para a diversificar os sistemas de produção de bovinos de corte, resultando em maior desempenho por animal, e consequentemente, reduzindo a idade de abate. Como consequência, tem-se carne de melhor qualidade e menor emissão de gases de efeito estufa, isto é, um sistema de produção mais sustentável. Pode ainda ser recomendada para as categorias de exigência nutricional mais elevada, tais como bezerros desmamados, vacas em terço final de gestação e em lactação. MenosO híbrido BRS RB331 Ipyporã é resultado de um cruzamento entre B. ruziziensis e B. brizantha realizado em 1992, na Embrapa Gado de Corte e liberado pela Embrapa em 2017 em parceria com a UNIPASTO, após 13 anos intermitentes de avaliações. É uma planta de porte baixo, prostrado, com colmos delgados de bainhas muito pilosas e folhas pilosas em ambas as faces. As espiguetas são uniseriadas e com pouca ou nenhuma pilosidade. A BRS Ipyporã entra no mercado para suprir a demanda por uma cultivar de Brachiaria de boa produtividade e manejo relativamente fácil, como a cv. Marandu, porém com elevado grau de resistência à cigarrinha da cana do gênero Mahanarva, além de apresentar resistência às cigarrinhas típicas de pastagem dos gêneros Deois e Notozulia, principais insetos-praga de pastagens de braquiária no Brasil. A BRS Ipyporã é bastante semelhante à cv. Marandu quanto ao manejo, formando um relvado mais prostrado e denso, com alta porcentagem de folhas, portanto resultando em excelente cobertura do solo e competição com invasoras. A BRS Ipyporã foi selecionada com base na produtividade, vigor, alta qualidade, adaptação a solos de Cerrados e comportamento frente à cigarrinhas em avaliações na Embrapa Gado de Corte. Nos ensaios de VCU sob corte a BRS Ipyporã apresentou bom desempenho agronômico, com alto teor de folhas e relação folha:colmo, mas sobretudo, maior valor nutritivo que a cultivar Marandu e outras cultivares de B. brizantha. Não apresenta resistência a solos encharcado... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Desempenho animal; Híbrido interespecífico. |
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Thesagro: |
Apomixia; Brachiaria brizantha; Cigarrinha; Semente; Valor nutritivo. |
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Thesaurus NAL: |
Animal performance; Apomixis; Cercopidae; Interspecific hybridization; Nutritive value; Seeds; Urochloa brizantha. |
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Categoria do assunto: |
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A Sistemas de Cultivo |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/159958/1/BRS-Ipypora-belo-comeco-em-guarani.pdf
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Marc: |
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520 $aO híbrido BRS RB331 Ipyporã é resultado de um cruzamento entre B. ruziziensis e B. brizantha realizado em 1992, na Embrapa Gado de Corte e liberado pela Embrapa em 2017 em parceria com a UNIPASTO, após 13 anos intermitentes de avaliações. É uma planta de porte baixo, prostrado, com colmos delgados de bainhas muito pilosas e folhas pilosas em ambas as faces. As espiguetas são uniseriadas e com pouca ou nenhuma pilosidade. A BRS Ipyporã entra no mercado para suprir a demanda por uma cultivar de Brachiaria de boa produtividade e manejo relativamente fácil, como a cv. Marandu, porém com elevado grau de resistência à cigarrinha da cana do gênero Mahanarva, além de apresentar resistência às cigarrinhas típicas de pastagem dos gêneros Deois e Notozulia, principais insetos-praga de pastagens de braquiária no Brasil. A BRS Ipyporã é bastante semelhante à cv. Marandu quanto ao manejo, formando um relvado mais prostrado e denso, com alta porcentagem de folhas, portanto resultando em excelente cobertura do solo e competição com invasoras. A BRS Ipyporã foi selecionada com base na produtividade, vigor, alta qualidade, adaptação a solos de Cerrados e comportamento frente à cigarrinhas em avaliações na Embrapa Gado de Corte. Nos ensaios de VCU sob corte a BRS Ipyporã apresentou bom desempenho agronômico, com alto teor de folhas e relação folha:colmo, mas sobretudo, maior valor nutritivo que a cultivar Marandu e outras cultivares de B. brizantha. Não apresenta resistência a solos encharcados, portanto não pode ser recomendada para áreas com problemas de drenagem, ou onde haja incidência da síndrome da morte do capim-marandu. No ensaio de VCU sob pastejo no Mato Grosso do Sul, foi comprovado seu potencial para produção animal, especialmente pelo alto valor nutritivo. Os animais mantidos em pastos de capim-ipyporã apresentaram maior ganhos médios diários (GMD) em relação àqueles mantidos em capim-marandu. Apresentou ainda boa capacidade de suporte, bom desempenho na época seca e facilidade de manejo. A carência de cultivares adaptadas a solos de média fertilidade, com bom valor nutritivo e com resistência à cigarrinha Mahanarva faz dessa cultivar uma importante alternativa para diversificar áreas hoje plantadas unicamente com as cvs. Marandu, Xaraés e BRS Piatã. O excelente ganho de peso vivo por animal e por área apresentado pela BRS Ipyporã no ensaio de VCU sob pastejo associado ao alto valor nutritivo da forragem disponível, faz dessa cultivar uma forrageira recomendada para a diversificar os sistemas de produção de bovinos de corte, resultando em maior desempenho por animal, e consequentemente, reduzindo a idade de abate. Como consequência, tem-se carne de melhor qualidade e menor emissão de gases de efeito estufa, isto é, um sistema de produção mais sustentável. Pode ainda ser recomendada para as categorias de exigência nutricional mais elevada, tais como bezerros desmamados, vacas em terço final de gestação e em lactação.
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Embrapa Gado de Corte (CNPGC) |
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